基本粒子“费米子”、长度单位“费米”、第100号元素“镄”、费米气体、费米面等等,这些都以著名科学家费米命名。费米究竟是何许人?为什么能被命名如此多的概念?12月9日晚8:00,上海交大赵玉民教授做客《高山科学经典》抖音直播间,带来了科普名著《恩里科·费米传》的导读,讲解了费米的一生及科学成就。
赵玉民现任上海交通大学特聘教授、博士生导师,长期从事原子核结构理论研究,在原子核壳模型配对理论、随机相互作用理论、原子核系统规律等方面取得创新性成果。他于2012年获得国家自然科学基金杰出青年基金,2020年获得国务院政府特殊津贴。
在此次《高山科学经典》抖音直播间导读中,赵玉民介绍,费米1901年出生于意大利,后移居美国。他与海森堡、泡利、狄拉克等同时代物理学大师几乎同龄,却是唯一一位自学成才的,且身兼理论与实验能力的科学家。
费米时代的意大利,已经继伽利略后近300年没出现过伟大的物理学家。费米年幼时即体现出了很高的天分,经常和好友一起在罗马广场淘书,靠自学打下了良好的数学和物理基础。著名的“费米笔记”就从这一时期开始记录,并陪伴了他的终生。在比萨高等师范学校读博期间,他的水平早已超过了他的博士导师。
赵玉民向抖音直播间的网友介绍,1926年,年仅25岁的费米提出费米-狄拉克量子统计,成为了量子世界的基本统计规律。自旋为半整数的微观粒子就是以他的名字来命名的,称为费米子。人们如今知道原子核由质子和中子组成,后者又都由夸克组成,而夸克、电子以及多种中微子都属于费米子。此外,赵玉民还列举了以费米的名字命名的长度单位“费米”、第100号元素“镄”、费米气体、费米面、费米能量等。
费米从1938年底移居美国,1942年12月2日建立了世界上第一个原子核裂变反应堆,打开了原子能的神秘世界,并因此被后世誉为“原子能之父”。在美国制造原子弹的“曼哈顿计划”中,费米担任的是最顶级、最权威的科学技术专家,参与了原子弹研制的绝大多数关键环节。
除此之外,费米在教书育人方面卓有成效。赵玉民介绍,费米不仅自己获得了诺贝尔奖,他直接指导的不足十个研究生中有四人也获得了诺奖,分别是塞格雷、张伯伦、弗里德曼和华裔物理学家李政道。杨振宁曾评价“他永远可靠和可信任;他永远脚踏实地;他的能力极强,却不滥用影响,也不哗众取宠,或巧语贬人”。
此次抖音直播间导读还设有讨论环节,由财经双语主持人张然主持,中国科学院自然科学史研究所研究员方在庆共同参与了讨论。三位嘉宾谈到了不久前上映的电影《奥本海默》。赵玉民表示,在“曼哈顿计划”中,奥本海默的贡献主要在于顶层的组织管理、知人善任,费米则是顶级的科学家。方在庆结合费米故乡是意大利,并曾加入法西斯党,又在美国研发原子弹的特殊身份,对电影中的费米形象进行了解读。他希望能看到更多这一类型的电影。
据了解,高山科学经典致力于邀请100位知名学者来做导读者、200位知名人士做嘉宾,共同解析科学名著,引领大众科学地阅读,增长对科学的兴趣,提升科学文化素养,让科学融入现代人的生活方式。节目于每周六晚20:00播出,网友可关注抖音账号@高山科学经典 观看回放及预约。
近年来,越来越多高校教授、学者、院士走进抖音,向公众传播科学知识。本期导读中提到的伽利略、海森堡、杨振宁等科学家相关著作,都曾在此前《高山科学经典》节目中由专业嘉宾做出过导读。《2022抖音知识数据报告》显示,抖音高校直播共21103场,较2021年全年增长46%,观看高校直播的抖音用户达9500万。这一年中,有400位教授、45位院士、4位诺奖得主在抖音分享知识。
除了导读经典,抖音科普直播还带领用户探索最前沿的知识。在不久前结束的诺贝尔奖颁奖季,抖音“知识前沿派对”邀请了曹则贤、李永乐、郭伟等14位科学家、专家、科普达人讲解诺奖知识,受到网友欢迎。据悉,抖音“知识前沿派对”活动于今年10月1日上线,将持续至明年1月1日,包含科学家直播对谈、关键科学热点及时解读、创作者科学内容投稿等,覆盖前沿科学、科技发展、科幻畅想等多个维度。